[实用新型]电极及应用其的超级电容器

说明书

本实用新型提供了一种电极，包括依次层叠设置的第一泡沫金属层、石墨烯电极层和第二泡沫金属层；石墨烯电极层设置于第一泡沫金属层的表面上；第二泡沫金属层覆盖第一泡沫金属层和石墨烯电极层的表面，并且第二泡沫金属层与第一泡沫金属层压合连接。本实用新型还提供了包括该电极的超级电容器。本实用新型采用泡沫金属包裹石墨烯电极从而能够有效降低应用其的超级电容器的内阻，进而提高其功率性能。

技术领域

本实用新型涉及电容器技术领域，具体地，本实用新型涉及一种电极及应用其的超级电容器。

背景技术

能源是人类生存的基础，由于石化类能源日益枯竭，能源危机成为当今世界各国面临的问题，全球经济和社会的可持续发展正面临着严峻的挑战。能源危机包括能源的储存、转换、传输以及含能材料的开发。其中，能源储存在人类发展中有着重要的意义。

随着人民生活水平的提高，绿色能源的不断开发利用成为人们关注的热点。其中，超级电容器是新型的绿色能源储存器件，能量密度是传统的电容器的数十倍，功率密度是电池的上百倍，充放电效率比电池高15％左右，超级电容器(Supercapacitor)的研制成功为储能设备的发展带来了新的希望。

微型柔性超级电容器作为一种储能器件在可穿戴设备、物联网领域都有着较广阔的应用前景。激光诱导法制备的石墨烯微型超级电容器由于其制备工艺及设备简单引起了越来越多人的重视。但由于激光诱导方法制备的石墨烯电极材料的内部蓬松结构，导致制备的超级电容器的内阻偏大，因而，使得其在功率性器件的应用中受到了极大的限制。目前，还没有能够解决因激光诱导方法制备的石墨烯电极材料内部蓬松结构导致应用其的超级电容器内阻偏大的有效方法。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种电极、应用该电极的超级电容器及该电极、超级电容器的制备方法，用以解决现有技术中激光诱导方法制备的石墨烯电极材料内部蓬松结构导致应用其的超级电容器内阻偏大的问题。

一个方面，本实用新型提供了一种电极，包括依次层叠设置的第一泡沫金属层、石墨烯电极层和第二泡沫金属层；其中，石墨烯电极层设置于第一泡沫金属层的表面上；第二泡沫金属层覆盖第一泡沫金属层和石墨烯电极层的表面，并且第二泡沫金属层与第一泡沫金属层压合连接。

进一步地，石墨烯电极层包括基底层和石墨烯电极；

基底层上设置有石墨烯电极；

石墨烯电极采用激光诱导的方法制备得到。

进一步地，电极还包括集耳；

集耳和石墨烯电极层彼此相邻无重叠地设置于第一泡沫金属层的表面上；第二泡沫金属层覆盖第一泡沫金属层、石墨烯电极层和集耳的表面。

进一步地，集耳包括：伸出于电极之外的伸长部，伸长部上设置有集耳胶。

进一步地，第一泡沫金属层与第二泡沫金属层具有相同的长度和宽度。

进一步地，第一泡沫金属层的长度与石墨烯电极层的长度a之间的关系是：第一泡沫金属层的长度是(a+1)毫米至(a+4)毫米，优选是(a+4)毫米，其中a＞0；第二泡沫金属层的长度与石墨烯电极层的长度a之间的关系是：第二泡沫金属层的长度是(a+1)毫米至(a+4)毫米，优选是(a+4)毫米，其中a＞0；和/或，

第一泡沫金属层的宽度与石墨烯电极层的宽度b之间的关系是：第一泡沫金属层的宽度是(b+1)毫米至(b+4)毫米，优选是(b+4)毫米，其中b＞0；第二泡沫金属层的宽度与石墨烯电极层的宽度b之间的关系是：第二泡沫金属层的宽度是(b+1)毫米至(b+4)毫米，优选是(b+4)毫米，其中b＞0。